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高中三年级化学

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  • 实验题
    (14分)已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质(杂质与酸不反应)。某化学兴趣小组在实验室条件下以硫酸铜溶液为电解液,用电解的方法实现了粗铜的提纯,并对阳极泥和电解液中金属进行回收和含量测定。
    步骤一:电解精制:
    电解时,粗铜应与电源的  ▲ _极相连,阴极上的电极反应式为  ▲ 
    电解过程中,硫酸铜的浓度会  ▲ (选填:变大、不变、变小)。
    步骤二:电解完成后,该小组同学按以下流程对电解液进行处理:

    (1)阳极泥的综合利用:
    稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液,请你写出该步反应的离子方程式:  ▲   。残渣含有极少量的黄金。为了回收金,他们查阅了有关资料(见下表):
    序号
    反应
    化学平衡常数
    1
    Au + 6HNO3(浓) Au(NO3)3 + 3NO2↑+ 3H2O
    << 1
    2
    Au3+ + 4Cl- =" " AuCl4-
    >>1
     
    从资料中可知,金很难与硝酸反应,但却可溶于王水(浓硝酸与盐酸按体积比1∶3的混合物),请你从化学平衡移动的角度简要解释金能够溶于王水的原因   ▲  
    (2)滤液含量的测定:以下是该小组探究滤液的一个实验流程:

    则100mL滤液中Cu2+的浓度为  ▲   mol·L-1,Fe2+的浓度为 ▲  mol·L-1

    本题信息:化学实验题难度一般 来源:未知
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本试题 “(14分)已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质(杂质与酸不反应)。某化学兴趣小组在实验室条件下以硫酸铜溶液为电解液,用电解的方法实现...” 主要考查您对

金属的电化学腐蚀

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  • 金属的电化学腐蚀

金属的腐蚀:

1.金属腐蚀的概念金属与周围的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象。
2.金属腐蚀的实质金属原子(M)失去电子而被氧化的过程。
M-ne-==M n+

金属的电化学腐蚀:

不纯的金属或合金因发生原电池反应而造成的腐蚀。最普遍的钢铁腐蚀是:
负极:2Fe-4e-=2Fe2+
正极:O2+2H2O+4e-=4OH- (注:在少数情况下,若周围介质的酸性较强,正极的反应是:2H++2e-=H2↑)
金属的腐蚀以电化腐蚀为主.例如,钢铁生锈的主要过程为

(1)吸氧腐蚀:金属在酸性很弱或中性溶液里,空气里的氧气溶解于金属表面水膜中而发生的电化腐蚀。
①发生条件:水膜的酸性很弱或呈中性
②反应本质:形成原电池
③铁为负极,(氧化反应);正极反应:(还原反应)
(2)析氢腐蚀:在酸性较强的溶液中发生电化腐蚀时放出氢气,这种腐蚀叫做析氢腐蚀。
①发生条件:水膜的酸性较强
②反应本质:形成原电池
③铁为负极,(氧化反应);正极反应:(还原反应)


钢铁的电化学腐蚀的两种类型:


金属腐蚀快慢的判断:

金属腐蚀的快慢与下列两个因素有关:
(1)与构成原电池的材料有关,两极材料的活泼性差别越大,电动势越大,氧化还原反应的速率越快,活泼金属被腐蚀的速率就越快。
(2)与金属所接触的电解质溶液的性质有关,活泼金属在电解质溶液中的腐蚀快于在非电解质溶液中的腐蚀,在强电解质溶液中的腐蚀快于在弱电解质溶液中的腐蚀。一般来说,可用下列原则判断:电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀> 化学腐蚀>有防护措施的腐蚀


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